米黑根毛霉来源l-天冬酰胺酶的分子改造及高效表达

l-天冬酰胺酶能够水解l-天冬酰胺生成l-天冬氨酸和氨,广泛存在于微生物、植物和部分啮齿类动物的血清中,在医药和食品行业中都具有重要应用。然而无论是在医药还是在食品行业中,l-天冬酰胺酶依然存在一些问题,如催化效率低、热稳定性差、产量低等。文中通过理性设计及5′非翻译区 (5′ untranslated region, 5′ UTR)改造提高米黑根毛霉Rhizomucor miehei来源的l-天冬酰胺酶 (RmAsnase) 的酶活及蛋白表达量。结果显示,通过同源建模结合序列比对分析构建的6个突变菌株中,突变酶A344E比酶活较野生酶提高了1.5倍。继而构建食品安全菌株枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis 168/pMA5-A344E,对其进行UTR改造,获得重组菌株B. subtilis 168/pMA5 UTR-A344E,其酶活较原始菌提高了7.2倍,对重组菌B. subtilis 168/pMA5 UTR-A344E进行5 L罐研究,最终产量为489.1 U/mL。该酶活提高的重组菌株对l-天冬酰胺酶的工业化应用具有重要价值。     

造血细胞体外悬浮培养和生物反应器开发

为解决造血细胞的静态培养中由浓度梯度引起的培养不稳定、环境不均一、难放大等问题,首先采用转瓶对脐血单个核细胞进行了悬浮培养研究,结果表明,悬浮培养中总细胞、集落和CD34^＋细胞的扩增都高于静态的方瓶培养。在测试了所用材料生物相容性的基础上,开发了可以控制溶氧和pH的生物反应器,并将其应用到造血细胞的批培养中,结果表明反应器的培养环境均一,可实现较高密度的培养,而且总细胞、集落和CD34^＋细胞的扩增都优于静态培养。大规模的反应器培养有利于解决临床应用中细胞数量不足的问题。     

匹诺塞林的活性研究

匹诺塞林是重要的黄烷酮类化合物,是蜂胶等提取物的主要成分,本文综述了其多种生物活性,以期对其后续研究发展提供依据。     

紫色红曲霉Mp-21 MpMcrA基因的克隆与生物信息学分析

McrA为最近在构巢曲霉(Aspergillus nidulans)中发现的全局调控因子，具有调控丝状真菌生长发育和次级代谢的作用，利用生物信息学分析方法找到并克隆紫色红曲霉（Monascus purpureus）中mcrA基因，将其命名为MpMcrA。分析MpMcrA蛋白质理化性质、亲疏水性、亚细胞定位、信号肽、跨膜区域及磷酸化位点、转录因子结合位点以及蛋白质二级结构。利用ProtParam、ProtScale、PSORTII、SignalP4.1等生物信息学软件对MpMcrA进行系统分析。 结果表明，MpMcrA基因长1 356 bp，其中含有3个外显子，2个内含子，编码410个氨基酸，与构巢曲霉序列比对蛋白相似性高达64％。预测结果显示，MpMcrA属于亲水蛋白，位于细胞核可能性大，不存在跨膜区域，不属于膜蛋白；不存在剪切位点，不属于分泌蛋白；基因含有54个潜在的磷酸化位点；可能存在5个转录因子结合位点；蛋白结构大部分为无规则卷曲，整体结构较松散。对MpMcrA基因进行了生物信息学分析，得到了基因特征和分析结果。初步确定MpMcrA基因为构巢曲霉同源mcrA基因，在红曲霉中未见有报道。     

舒必利与垂体移植诱发小鼠子宫腺肌病的比较

目的比较舒必利诱导和垂体移植诱导两种造模方法的效果,评价适用于子宫腺肌病研究的小鼠模型。方法 45只7周龄未曾受孕的雌性BALB/c小鼠,随机分为对照组、舒必利组和垂体移植组,每组15只。舒必利组每日皮下注射舒必利,每20 g体重注射800μg,垂体移植组则将同种同龄雄鼠的垂体放入雌鼠右侧子宫内,对照组不予任何处理。5个月后以子宫湿重、终末体重、子宫湿重/终末体重的比值、卵巢湿重、子宫HE染色评分及模型成功率等指标评价造模效果。结果 5个月后舒必利组和垂体移植组小鼠的子宫湿重、子宫湿重/终末体重的比值、子宫HE染色评分及成功率均显著高于对照组,但两模型组各项指标比较差别无统计学意义,三组小鼠终末体重和卵巢湿重比较差别均无统计学意义。结论对照组无一例形成子宫腺肌病,舒必利诱导和垂体移植诱导两种造模方法均可引起小鼠子宫腺肌病,造模的各项评价指标均无显著差异,都可用于子宫腺肌病的研究。     

棉花抗枯、黄萎病品种苗期耐低钾种质筛选研究

本研究采用蛭石栽培和营养液浇灌的方法,确立棉花品种苗期耐低钾筛选指标,利用这些指标,评价我国88个抗枯、黄萎病棉花品种资源苗期耐低钾能力,并筛选钾素利用率高的优异种质。结果表明,株高、地上部干物重、地下部干物重、总干物重、钾利用率、叶绿素含量在不同钾浓度处理和不同品种之间均存在显著差异,可以作为棉花苗期耐低钾能力的评价指标,而叶面积在不同品种和不同钾浓度处理之间不存在差异。利用筛选出的指标对88个品种进行耐低钾评价,结果供试品种主要被分为耐低钾基因型、耐低钾中间类型和非耐低钾基因型三类,分别包括21个、58个和6个品种。     

高寒草原植物群落种间关系的数量分析

为了探明新疆巴音布鲁克高寒草原植物群落的物种组成和种间关系,在对其草原群落进行样方调查的基础上,利用方差比率法,χ2检验以及种间关联度指数对物种关联性和相关性进行了分析。结果表明:1)巴音布鲁克高寒草原植物群落高等植物分属16科,26属,36种;主要有14个常见植物种;2)用来检验方差比率(VR)偏离1是否显著的统计量W=61.52,说明该草原群落内物种整体关联度表现为不显著相关;表征种间关联程度的Ochiai指数(OI值),与联结系数AC值基本吻合;3)伴生种或杂类草与其它物种之间联结显著,正向或负向,在群落中表现出很强的依赖性,分布易受其它物种的影响,在群落中不能稳定存在且只占据劣势生态位;4)根据14个优势种群对环境的适应方式和主导生态因素,可将它们划分为3个生态种组,同一生态种组内,各种间具有较强的正联结,而不同组间联结较为松散,主要是由于他们具有不同的生物学特性,对生境具有不同的生态适应性和相互分离的生态位所致;5)对退化草地的恢复提出了建议。     

成人宫颈上皮细胞的原代培养及鉴定

目的:探索采用无血清培养基原代培养成人宫颈上皮细胞的方法。方法:以成人的宫颈上皮组织为研究对象,采用胰蛋白酶-EDTA消化法获得宫颈上皮细胞悬液,于上皮细胞专用无血清培养基中培养,采用免疫细胞化学法测定细胞中角蛋白及波形蛋白的表达,对细胞纯度进行鉴定。结果:原代培养10-15天细胞融合达60%,传代至4-6代,细胞出现生长衰退。早期细胞生长状态良好,细胞纯度在90%以上。结论:采用酶消化法及K-SFM无血清培养基培养可获得纯度高的成人宫颈上皮细胞。     

MICA 基因与肿瘤免疫关系的研究进展

MICA是主要组织相容性复合体I类分子链相关基因(MHC class I chain-related Gene,MIC)家族的功能性基因之一,具有较高的多态性。MICA蛋白在多数正常组织中并不表达,只在正常的胃肠道上皮和大多数上皮性肿瘤细胞表达。MICA可与C型凝集素样活化性受体NKG2D结合,从而影响多种免疫效应细胞的功能,在肿瘤免疫中发挥着重要作用。本文就MICA基因与肿瘤免疫关系的研究进展进行综述。     

一种提高乳腺扩散光学层析成像分辨率的方式

目的 扩散光学层析成像（diffuse optical tomography,DOT）在女性大尺寸乳腺检测时因信噪比低,导致其成像分辨率较低。本文基于计算机断层扫描激光乳腺成像系统（computed tomography laser mammography,CTLM）,提出一种提高乳腺扩散光学层析成像分辨率的方式。方法 本文首先通过仿体实验探讨仿体直径和目标深度对扩散光学层析成像分辨率的影响;其次,本文使用高透性的光敏树脂通过3D打印制作外壳定位件,在验证其对扩散光学层析成像分辨率无显著影响后,利用外壳定位件对被测物进行约束压缩,以减小被测物直径来提高信噪比,优化扩散光学层析成像分辨率。结果 本文通过仿体实验验证了仿体直径的增加和目标深度的变化均会在一定程度上影响成像分辨率,随着仿体直径的增加,其感兴趣区（region of interests,ROIs）宽轴和长轴半高宽基本属于上升趋势;随着目标深度的增加,也会对ROIs宽轴和长轴半高宽产生影响。同时发现仿体直径对ROIs长轴半高宽有显著影响,目标深度对ROIs宽轴半高宽有显著影响。另外通过仿体实验结果验证了外壳定位件对扩散光学层析成像分辨率无显著影响,利用外壳定位件约束压缩后ROIs长轴半高宽降幅明显,降幅达到30%以上,远大于宽轴半高宽的降幅,达到了提高成像分辨率的作用。结论 本文所提出的方式能够达到提高乳腺扩散光学层析成像分辨率的作用,且所使用的材料和方法简单,具有较强的可实施性,为提高乳腺扩散光层析成像分辨率提供了新思路。